分析 物體A、B系統(tǒng)所受外力的合力為零,系統(tǒng)動(dòng)量守恒;根據(jù)動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律列式后聯(lián)立求解即可.
解答 解:(1)炸藥爆炸瞬間A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:
0=m1v1+m2v2
A、B的機(jī)械能總量為12J,故有:
E=$\frac{1}{2}$m1v12+$\frac{1}{2}$m2v22=12J,
聯(lián)立解得:v1=4m/s v2=-2m/s
或者:v1=-4m/s v2=+2m/s(不合實(shí)際,舍去)
(2)爆炸后AB在C上滑動(dòng),B先與C相對(duì)靜止,設(shè)此時(shí)A的速度為v3,B、C的速度為v4,該過程中ABC組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒.設(shè)該過程的時(shí)間為t3,對(duì)A應(yīng)用動(dòng)量定理:
-μm1gt3=m1v3-m1v1
對(duì)B應(yīng)用動(dòng)量定理:-μm2gt3=m2v4-m2v2
對(duì)C應(yīng)用動(dòng)量定理:(μm2g-μm1g)t3=m3v4
代人數(shù)據(jù)得:v3=3m/s;v4=-1m/s;t3=0.2s
之后,A在C是滑動(dòng)直到相對(duì)靜止,根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,有:
0=(m1+m2+m3)v,
解得:v=0,
設(shè)A滑動(dòng)的總時(shí)間為t,則:-μm1gt=0-m1v1,
解得:t=0.8s
答:(1)A爆炸后獲得的速度的大小為4m/s;B爆炸后獲得的速度的大小為2m/s
(2)A在小車上滑行的時(shí)間為0.8s,B在小車上滑行的時(shí)間為0.2s.
點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是明確爆炸過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,同時(shí)結(jié)合能量守恒定律、動(dòng)量定理和能量的轉(zhuǎn)化與守恒列式求解,中檔題.
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 0 | B. | $\frac{I}{m}$ | C. | $\frac{I}{M+m}$ | D. | 無法確定 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | a球獲得的沖量最大 | |
B. | b球損失的動(dòng)能最多 | |
C. | c球克服阻力做的功最多 | |
D. | 三種碰撞過程,系統(tǒng)動(dòng)量都是守恒的 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 若電梯突然向下開動(dòng)(磁鐵與底板始終接觸),并停在1層,最后兩塊磁鐵可能已碰在一起 | |
B. | 若電梯突然向下開動(dòng)(磁鐵與底板始終接觸),并停在1層,最后兩塊磁鐵一定仍在原來位置 | |
C. | 若電梯突然向上開動(dòng)(磁鐵與底板始終接觸),并停在20層,最后兩塊磁鐵可能已碰在一起 | |
D. | 若電梯突然向上開動(dòng)(磁鐵與底板始終接觸),并停在20層,最后兩塊磁鐵一定仍在原來位置 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | ①③ | B. | ②④ | C. | ①④ | D. | ②③ |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì) | |
B. | 電子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度 | |
C. | 電子在a點(diǎn)的動(dòng)能大于在b點(diǎn)的動(dòng)能 | |
D. | 電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | B. | C. | D. |
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